Serwis Edukacyjny
w I-LO w Tarnowie
obrazek

Materiały dla uczniów liceum

  Wyjście       Spis treści       Dalej  

Autor artykułu: mgr Jerzy Wałaszek
Zmodyfikowano 20.10.2022

©2022 mgr Jerzy Wałaszek
I LO w Tarnowie

Materiały do matury z informatyki

Informacje o maturze z informatyki

SPIS TREŚCI

Wstęp

Informatyka jest przedmiotem dodatkowym na maturze, który można zdawać tylko na poziomie rozszerzonym. Pociąga to za sobą pewne konsekwencje. Jeśli nie jesteś w klasie o profilu informatycznym, to uczysz się informatyki przez jedną godzinę w tygodniu przez trzy lata na poziomie podstawowym, zakres przerabianego materiału jest wtedy niewystarczający do zdawania informatyki na maturze, musisz zatem samodzielnie opanować materiał poziomu rozszerzonego. Jest to możliwe, jednak wymaga pracy. Informatyka nie jest przedmiotem łatwym i stawia przed uczniem różne wymagania. Musisz przede wszystkim opanować umiejętność logicznego myślenia oraz twórczego rozwiązywania problemów za pomocą narzędzi informatycznych, w tym za pomocą programowania w wybranym języku (C++, Python). W tych artykułach postaramy się ci pomóc w tym przedsięwzięciu. Do programowania używamy języka C+ w środowisku Code::Blocks 20.03, które musisz sobie zainstalować. Proces instalacji jest dokładnie opisany w naszym serwisie:

Instalacja Code::Blocks w Windows i w Linuxie

Dodatkowo powinieneś zainstalować pakiet biurowy MS-Office (płatny) lub Libre-Office (darmowy), programy graficzne Gimp (darmowy) i Inkscape (darmowy), edytor stron WWW Microsoft Expression Web 4 (darmowy) oraz założyć sobie konto Google w przeglądarce (Firefox, Microsoft Edge, Chrome itp.). Oprzemy się na oprogramowaniu darmowym, aby nie narażać twoich rodziców na duże koszty. Na egzamin z informatyki musisz wybrać oprogramowanie, które zostanie zainstalowane na komputerze udostępnionym ci w czasie egzaminu. Jeśli jest to oprogramowanie darmowe, to szkoła je bez problemu powinna zainstalować. W przypadku oprogramowania komercyjnego możesz wybrać tylko takie, które szkoła już posiada (chodzi tutaj o koszty oraz o licencje).

Pozostałe instalacje oprogramowania omówimy później w miarę potrzeb.

Dlaczego wybieramy język C++?

Język C++ jest podstawą wielu współczesnych języków programowania (np. PHP, JavaScript, Java). Jeśli opanujesz podstawy C++, nie będziesz miał z nimi problemu. C++ jest chętnie używany przez zawodowych programistów do tworzenia komercyjnych aplikacji. Z językiem C++ można pracować na kilku poziomach zależnych od umiejętności programisty. Do matury z informatyki potrzebny jest poziom podstawowy, nie musimy zatem opanowywać C++ w całości, co jest zadaniem dosyć żmudnym.

Na początek:  podrozdziału   strony 

Wymagania egzaminacyjne

(Na podstawie Informatora o egzaminie maturalnym z informatyki obowiązującym w latach szkolnych 2022/2023 oraz 2023/2024)

Wymagania ogólne:

  1. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów na bazie logicznego i abstrakcyjnego myślenia, myślenia algorytmicznego i sposobów reprezentowania informacji.
  2. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera oraz innych urządzeń cyfrowych: układanie i programowanie algorytmów, organizowanie, wyszukiwanie i udostępnianie informacji, posługiwanie się aplikacjami komputerowymi.
  3. Posługiwanie się komputerem, urządzeniami cyfrowymi i sieciami komputerowymi, w tym: znajomość zasad działania urządzeń cyfrowych i sieci komputerowych oraz wykonywania obliczeń i programów.
  4. Rozwijanie kompetencji społecznych, takich jak: komunikacja i współpraca w grupie, w tym w środowiskach wirtualnych, udział w projektach zespołowych oraz zarządzanie projektami.
  5. Przestrzeganie prawa i zasad bezpieczeństwa. Respektowanie prywatności informacji i ochrony danych, praw własności intelektualnej, etykiety w komunikacji i norm współżycia społecznego, ocena zagrożeń związanych z technologią i ich uwzględnienie dla bezpieczeństwa swojego i innych.

Wymagania szczegółowe:

I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów.

Poziom podstawowy. Zdający:

1) planuje kolejne kroki rozwiązywania problemu, z uwzględnieniem podstawowych etapów myślenia komputacyjnego (określenie problemu, definicja modeli i pojęć, znalezienie rozwiązania, zaprogramowanie i testowanie rozwiązania).

2) stosuje przy rozwiązywaniu problemów z różnych dziedzin algorytmy poznane w szkole podstawowej oraz algorytmy:

a) na liczbach: badania pierwszości liczby, zamiany reprezentacji liczb między pozycyjnymi systemami liczbowymi, działań na ułamkach z wykorzystaniem NWD i NWW,
b) na tekstach: porównywania tekstów, wyszukiwania wzorca w tekście metodą naiwną, szyfrowania tekstu metodą Cezara i przestawieniową,
c) porządkowania ciągu liczb: przez wstawianie i metodą bąbelkową,
d) obliczania wartości elementów ciągu metodą iteracyjną i rekurencyjną, w tym wartości elementów ciągu Fibonacciego.

3) wyróżnia w problemie podproblemy i charakteryzuje: metodę połowienia, stosuje podejście zachłanne i rekurencję;
4) porównuje działanie różnych algorytmów dla wybranego problemu, analizuje algorytmy na podstawie ich gotowych implementacji;
5) sprawdza poprawność działania algorytmów dla przykładowych danych.

Poziom rozszerzony. Zdający spełnia wymagania określone dla poziomu podstawowego, a ponadto:

1) w zależności od problemu rozwiązuje go, stosując metodę wstępującą lub zstępującą;
2) do realizacji rozwiązania problemu dobiera odpowiednią metodę lub technikę algorytmiczną i struktury danych;
3) objaśnia dobrany algorytm, uzasadnia poprawność rozwiązania na wybranych przykładach danych i ocenia jego efektywność;
4) ilustruje i wyjaśnia rolę pojęć, obiektów i operacji matematycznych w projektowaniu rozwiązań problemów informatycznych i z innych dziedzin, posługuje się pojęciem logarytmu;
5) przedstawia sposoby reprezentowania w komputerze znaków, liczb, wartości logicznych;
6) objaśnia sposoby wykonywania przez komputer działań arytmetycznych i operacji logicznych.

II. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera i innych urządzeń cyfrowych.

Poziom podstawowy. Zdający:

1) projektuje i programuje rozwiązania problemów z różnych dziedzin, stosuje przy tym: instrukcje wejścia/wyjścia, wyrażenia arytmetyczne i logiczne, instrukcje warunkowe, instrukcje iteracyjne, funkcje z parametrami i bez parametrów, testuje poprawność programów dla różnych danych; w szczególności programuje algorytmy z punktu I.2);
2) do realizacji rozwiązań problemów prawidłowo dobiera środowiska informatyczne, aplikacje oraz zasoby;
3) przygotowuje opracowania rozwiązań problemów, posługując się wybranymi aplikacjami:

a) tworzy i edytuje projekty w grafice rastrowej i wektorowej, wykorzystuje różne formaty obrazów, przekształca pliki graficzne, uwzględniając wielkość i jakość obrazów,
b) gromadzi dane pochodzące z różnych źródeł w tabeli arkusza kalkulacyjnego, korzysta z różnorodnych funkcji arkusza w zależności od rodzaju danych, filtruje dane według kilku kryteriów, dobiera odpowiednie wykresy do zaprezentowania danych, analizuje dane, korzystając z dodatkowych narzędzi, w tym z tabel i wykresów przestawnych,
c) wyszukuje informacje, korzystając z bazy danych opartej na co najmniej dwóch tabelach, definiuje relacje, stosuje filtrowanie, formułuje kwerendy,
d) tworzy stronę internetową zgodnie ze standardami, wzbogaconą tabelami, listami, elementami dynamicznymi, posługuje się arkuszem stylów, korzysta z oprogramowania i serwisów przeznaczonych do tworzenia stron; potrafi opublikować własną stronę w Internecie;

4) wyszukuje w sieci potrzebne informacje i zasoby, ocenia ich przydatność oraz wykorzystuje do rozwiązywania problemów.

Poziom rozszerzony. Zdający spełnia wymagania określone dla poziomu podstawowego, a ponadto:

1) projektuje i tworzy rozbudowane programy w procesie rozwiązywania problemów, wykorzystuje w programach dobrane do algorytmów struktury danych, w tym struktury dynamiczne i korzysta z dostępnych bibliotek dla tych struktur;
2) stosuje zasady programowania strukturalnego do rozwiązywania problemów;
3) sprawnie posługuje się zintegrowanym środowiskiem programistycznym przy pisaniu, uruchamianiu i testowaniu programów;
4) przygotowując opracowania rozwiązań złożonych problemów, posługuje się wybranymi aplikacjami w stopniu zaawansowanym:

a) stosuje właściwe formaty plików graficznych,
b) stosuje zaawansowane funkcje arkusza kalkulacyjnego w zależności od rodzaju danych, definiuje makropolecenia, zna możliwości wbudowanego języka programowania,
c) projektuje i tworzy relacyjną bazę złożoną z wielu tabel oraz sieciową aplikację bazodanową dla danych związanych z rozwiązywanym problemem, formułuje kwerendy, tworzy i modyfikuje formularze oraz raporty, stosuje język SQL do wyszukiwania informacji w bazie i do jej modyfikacji, uwzględnia kwestie integralności danych, bezpieczeństwa i ochrony danych w bazie.

I + II. Poziom rozszerzony. Zdający spełnia wymagania określone dla poziomu podstawowego, a ponadto:

1) zapisuje za pomocą listy kroków, schematu blokowego lub pseudokodu, i implementuje w wybranym języku programowania, algorytmy poznane na wcześniejszych etapach oraz algorytmy:

a) algorytm Euklidesa w wersji iteracyjnej i rekurencyjnej wraz z zastosowaniami,
b) znajdowania określonego elementu w zbiorze: elementu w zbiorze uporządkowanym metodą binarnego wyszukiwania,
c) generowania liczb pierwszych metodą sita Eratostenesa,
d) sortowania ciągu liczb przez scalanie,
e) wyznaczania miejsc zerowych funkcji metodą połowienia,
f) obliczania przybliżonej wartości pierwiastka kwadratowego,
g) obliczania wartości wielomianu za pomocą schematu Hornera,
h) szybkiego potęgowania liczb w wersji iteracyjnej i rekurencyjnej,

2) wykorzystuje znane sobie algorytmy przy rozwiązywaniu i programowaniu rozwiązań następujących problemów:

a) rozkładania liczby na czynniki pierwsze,
b) wykonywania działań na liczbach w systemach innych niż dziesiętny,
c) znajdowania w ciągu podciągów o różnorodnych własnościach, np. najdłuższego spójnego podciągu niemalejącego, spójnego podciągu o największej sumie,
d) zamiany wyrażenia na postać w odwrotnej notacji polskiej i obliczanie jego wartości na podstawie tej postaci,

3) objaśnia, a także porównuje podstawowe metody i techniki algorytmiczne oraz struktury danych, wykorzystując przy tym przykłady problemów i algorytmów, w szczególności:

a) wyszukiwanie elementów liniowe i przez połowienie (do znajdowania elementów w zbiorze, sortowania przez wstawianie, przybliżonego rozwiązywania równań),
b) rekurencję (do generowania ciągów liczb, potęgowania, sortowania liczb, generowania fraktali),
c) metodę dziel i zwyciężaj (sortowanie przez scalanie i szybkie),
d) podejście zachłanne,
e) programowanie dynamiczne,
f) struktury dynamiczne: stos, kolejka, lista (do realizacji algorytmu ONP).

III. Posługiwanie się komputerem, urządzeniami cyfrowymi i sieciami komputerowymi.

Poziom podstawowy. Zdający:

1) rozwiązuje problemy korzystając z różnych systemów operacyjnych;
2) charakteryzuje sieć Internet, jej ogólną budowę i usługi, opisuje podstawowe topologie sieci komputerowej, przedstawia i porównuje zasady działania i funkcjonowania sieci komputerowej typu klient-serwer, peer-to-peer, opisuje sposoby identyfikowania komputerów w sieci.

Poziom rozszerzony. Zdający spełnia wymagania określone dla poziomu podstawowego, a ponadto opisuje warstwowy model sieci komputerowej oraz model sieci Internet, opisuje podstawowe funkcje urządzeń i protokoły stosowane w przepływie informacji i w zarządzaniu siecią;

IV. Rozwijanie kompetencji społecznych.

Poziom podstawowy. Zdający:

1) podaje przykłady wpływu informatyki i technologii komputerowej na najważniejsze sfery życia osobistego i zawodowego; korzysta z wybranych e-usług; przedstawia wpływ technologii na dobrobyt społeczeństw i komunikację społeczną;
2) objaśnia konsekwencje wykluczenia i pozytywne aspekty włączenia cyfrowego; przedstawia korzyści, jakie przynosi informatyka i technologia komputerowa osobom o specjalnych potrzebach;
3) bezpiecznie buduje swój wizerunek w przestrzeni medialnej;
4) poszerza i uzupełnia swoją wiedzę korzystając z zasobów udostępnionych na platformach do e-nauczania.

Poziom rozszerzony. Zdający spełnia wymagania określone dla poziomu podstawowego, a ponadto przygotowuje się do świadomego wyboru kierunku i zakresu dalszego kształcenia, głównie informatycznego, z myślą o przyszłej karierze zawodowej.

V. Przestrzeganie prawa i zasad bezpieczeństwa.

Poziom podstawowy. Zdający:

1) postępuje zgodnie z zasadami netykiety oraz regulacjami prawnymi dotyczącymi: ochrony danych osobowych, ochrony informacji oraz prawa autorskiego i ochrony własności intelektualnej w dostępie do informacji; jest świadomy konsekwencji łamania tych zasad;
2) respektuje obowiązujące prawo i normy etyczne dotyczące korzystania i rozpowszechniania oprogramowania komputerowego, aplikacji cudzych i własnych oraz dokumentów elektronicznych;
3) stosuje dobre praktyki w zakresie ochrony informacji wrażliwych (np. hasła, pin), danych i bezpieczeństwa systemu operacyjnego, objaśnia rolę szyfrowania informacji;
4) opisuje szkody, jakie mogą spowodować działania pirackie w sieci, w odniesieniu do indywidualnych osób, wybranych instytucji i całego społeczeństwa.

Poziom rozszerzony. Zdający spełnia wymagania określone dla poziomu podstawowego, a ponadto:

1) objaśnia rolę technik uwierzytelniania, kryptografii i podpisu elektronicznego w ochronie i dostępie do informacji;
2) omawia znaczenie algorytmów szyfrowania i składania podpisu elektronicznego.

Na początek:  podrozdziału   strony 

Opis egzaminu

Egzamin maturalny z informatyki zdawany jest na wydzielonym stanowisku komputerowym z zablokowanym dostępem do Internetu (byłoby za dobrze, nieprawdaż?). Egzamin trwa 210 minut (3,5 godz.) (uczniowie ze specjalnymi potrzebami edukacyjnymi mogą mieć ten czas wydłużony - szczegóły podaje dyrektor Centralnej Komisji Egzaminacyjnej w osobnym Komunikacie na stronie CKE). Na komputerze ucznia będą zainstalowane wybrane przez niego programy z listy określanej przez CKE. Uczeń ma dostęp do tego komputera przez cały czas trwania egzaminu.

Uczeń dostaje do rozwiązania arkusz egzaminacyjny z zadaniami. Część zadań polega na wpisaniu odpowiedzi do arkusza, natomiast większość będzie wymagała rozwiązania przy pomocy komputera i zapisania wyników w postaci plików, które po egzaminie administrator pracowni zapisuje na trwałym nośniku (CD-ROM). W arkuszu znajdą się dokładne instrukcje postępowania (np. nazwy plików wynikowych).

Za wykonanie wszystkich zadań można uzyskać maksimum 50 punktów, w tym do około 60% punktów można uzyskać za zadania dotyczące analizy algorytmów i programowania. Większość zadań (około 90% punktów) to zadania otwarte.

Zasady oceniania

Zadania zamknięte i zadania otwarte z luką

Zadania zamknięte są oceniane – w zależności od maksymalnej liczby punktów, jaką można uzyskać za rozwiązanie danego zadania – zgodnie z następującymi zasadami:

1 pkt – odpowiedź poprawna.
0 pkt – odpowiedź niepełna albo odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.

2 pkt – odpowiedź całkowicie poprawna.
1 pkt – odpowiedź częściowo poprawna lub odpowiedź niepełna.
0 pkt – odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.

Zadania otwarte krótkiej odpowiedzi

Za rozwiązanie zadania otwartego krótkiej odpowiedzi będzie można otrzymać od 0 do 3 punktów. Zasady oceniania będą opracowywane odrębnie dla każdego zadania.

Za każde poprawne rozwiązanie, inne niż opisane w zasadach oceniania, można przyznać maksymalną liczbę punktów, o ile rozwiązanie jest merytorycznie poprawne, zgodne z poleceniem i warunkami zadania.

Zadania otwarte rozszerzonej odpowiedzi

Za rozwiązanie zadania otwartego rozszerzonej odpowiedzi będzie można otrzymać od 0 do 5 punktów. Schemat oceniania będzie opracowywany odrębnie dla każdego zadania.

Zadania praktyczne wymagające użycia komputera i zapisania komputerowej realizacji

Za rozwiązanie zadania praktycznego można będzie otrzymać od 0 do 4 punktów. Do oceny w takim zadaniu należy przekazać pliki zawierające komputerowe realizacje rozwiązań oraz odpowiedzi zapisane w pliku tekstowym lub w arkuszu egzaminacyjnym – zgodnie z treścią zadania.

W zadaniach tego typu oceniane są rzeczywiste efekty i osiągnięte rezultaty przez zdającego, tj.: wyniki obliczeń w arkuszu kalkulacyjnym, wyniki symulacji, odpowiedzi uzyskane za pomocą kwerend, wyniki działania programu napisanego przez zdającego. Dołączenie komputerowej realizacji zadania (czyli programu, arkusza kalkulacyjnego lub bazy danych) jest wymagane.

Rozwiązania przykładowych zadań znajdziesz w Informatorze Maturalnym na stronie CKE.

Na początek:  podrozdziału   strony 

Zespół Przedmiotowy
Chemii-Fizyki-Informatyki

w I Liceum Ogólnokształcącym
im. Kazimierza Brodzińskiego
w Tarnowie
ul. Piłsudskiego 4
©2022 mgr Jerzy Wałaszek

Materiały tylko do użytku dydaktycznego. Ich kopiowanie i powielanie jest dozwolone
pod warunkiem podania źródła oraz niepobierania za to pieniędzy.

Pytania proszę przesyłać na adres email: i-lo@eduinf.waw.pl

Serwis wykorzystuje pliki cookies. Jeśli nie chcesz ich otrzymywać, zablokuj je w swojej przeglądarce.

Informacje dodatkowe.